口腔清潔器的工業機器人成套裝配系統的制作方法

本發明涉及牙刷的自動化生產設備，更具體地說，涉及一種用于電動牙刷的自動化裝配設備。

背景技術：

牙刷作為日常生活用品，消耗量巨大。隨著生活水平的提升，電動牙刷也逐漸普及，電動牙刷作為機電一體化產品，結構復雜，零部件眾多，為實現電動牙刷的自動化生產，需要相應的自動化裝備。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供了一種口腔清潔器的工業機器人成套裝配系統，在電動牙刷的自動化裝配生產中，將牙刷柄安裝于動態工裝上后，將密封圈裝配于牙刷柄末端的密封圈安裝面。本發明口腔清潔器的工業機器人成套裝配系統，牙刷柄連接于動態工裝上后隨轉盤機構運動至不同的工位，可以對密封圈的姿態做自動化精密調整和定位，實現了密封圈的準確裝配，利用機器視覺對裝配完成的牙刷柄進行檢測，提高電動牙刷的產品質量和生產效率。

一種口腔清潔器的工業機器人成套裝配系統，包括：用于實現工位轉換的轉盤機構、用于安置所述轉盤機構的工作臺、均布于所述轉盤機構上的動態工裝、用于裝配密封圈的密封圈安裝機構、用于將所述密封圈從所述半轉備料機構上抓取到所述密封圈安裝機構上的吸料機械手；所述動態工裝固連于所述轉盤機構，所述密封圈安裝機構固連于所述工作臺，所述密封圈安裝機構和所述動態工裝相匹配；所述半轉備料機構位于所述密封圈安裝機構的下部，所述吸料機械手位于所述密封圈安裝機構和半轉備料機構之間；

所述半轉備料機構包括：彈簧托盤、半轉盤、半轉軸、底座板、半轉氣缸、半轉齒輪、半轉齒條、導向軌道、脫料氣缸、脫料板、脫料軸、銷軸、小氣缸、擺臂桿，所述半轉盤上設置有備料孔，在所述備料孔內部設置有用于安裝所述密封圈的所述彈簧托盤，所述半轉盤固連于所述半轉軸，所述半轉軸活動連接于所述底座板；在所述半轉軸的下部固連有所述半轉齒輪，所述半轉齒條通過所述導向導軌活動連接于所述底座板的下部，所述半轉齒條的一端活動連接于所述半轉氣缸的活塞桿的末端，所述半轉氣缸的氣缸體固連于所述底座板的下部；所述脫料氣缸的氣缸體固連于所述底座板，所述脫料氣缸的活塞桿的末端固連有所述脫料板，在所述脫料板的末端通過所述銷軸活動連接有所述脫料軸；所述脫料軸的通過所述擺臂桿固連于所述小氣缸的活塞桿的末端，所述小氣缸的氣缸體固連于所述底座板的下部。

優選地，所述密封圈安裝機構包括：用于移動所述密封圈的搬運機器人、用于支撐所述密封圈的回轉供料機構、用于對所述密封圈的裝配狀態進行檢測的移動式視覺檢測機構，所述回轉供料機構固連于所述工作臺，所述搬運機器人位于所述回轉供料機構的上部，所述移動式視覺檢測機構位于所述動態工裝的上部；所述搬運機器人包括：機器人支架、x軸手臂、y軸手臂、z軸手臂、真空式手腕，所述機器人支架固連于所述工作臺，所述x軸手臂固連于所述機器人支架，所述y軸手臂固連于所述x軸手臂，所述z軸手臂固連于所述y軸手臂，所述真空式手腕固連于所述z軸手臂的z軸滑臺上；所述真空式手腕包括：腕部電機、聯軸器、腕部支架、腕部吸盤、上軸承、回轉軸、真空通道、真空口，所述腕部支架固連于所述z軸滑臺，所述回轉軸通過所述上軸承活動連接于所述腕部支架，所述腕部電機的輸出軸通過所述聯軸器固連于所述回轉軸，所述腕部吸盤固連于所述回轉軸的下部，所述腕部吸盤和所述密封圈相匹配，所述回轉軸上設置有所述真空通道，所述腕部吸盤上設置有和所述真空通道相連通的所述真空口，所述真空通道連接至真空泵。

優選地，所述吸料機械手包括：機械手底座、機械手水平滑臺、機械手豎直滑臺、機械手滑板、微調電機、同步帶機構、上下運動氣缸、花鍵套、花鍵軸、下吸盤、真空道口、吸附容腔，所述機械手水平滑臺固連于所述機械手底座，所述機械手豎直滑臺固連于所述機械手水平滑臺的滑臺上，所述機械手滑板活動連接于所述機械手豎直滑臺；所述機械手滑板固連有所述微調電機和上下運動氣缸的氣缸體，所述花鍵套通過軸承活動連接于所述機械手滑板，所述花鍵軸活動連接于所述花鍵套，所述花鍵軸的上端固連于所述上下運動氣缸的活塞桿的末端，所述下吸盤固連于所述花鍵軸的下端；所述微調電機的輸出軸和所述花鍵套通過所述同步帶機構實現活動連接。

優選地，所述花鍵軸和所述花鍵套成同軸布置，所述花鍵軸位于所述花鍵套的軸心位置，所述花鍵軸可以沿所述花鍵套的軸向運動。

優選地，所述回轉供料機構包括：底座板、下軸承、隨動托盤、隨動芯軸、光纖傳感器，所述底座板固連于是工作臺，所述隨動托盤通過所述下軸承活動連接于所述底座板，隨動芯軸固連于所述隨動托盤，所述光纖傳感器固連于所述底座板，所述隨動芯軸上設置有和所述光纖傳感器相匹配的缺口。

優選地，所述動態工裝固連于所述轉盤機構上，所述動態工裝成地均勻布置于所述轉盤機構上；所述動態工裝包括：夾具體、轉動式料臺、限位輪、齒輪、齒條、齒條導向塊、齒條滑臺、齒條復位彈簧、復位座、插銷塊、插銷復位彈簧，所述夾具體固連于所述大轉盤，所述轉動式料臺活動連接于所述夾具體，所述限位輪、齒輪成同軸布置，所述限位輪、齒輪都固連于所述轉動式料臺；所述插銷塊活動連接于所述夾具體，所述限位輪上設置有和所述插銷塊相匹配的一號缺口、二號缺口，所述插銷塊的下部設置有插銷復位彈簧；所述復位座固連所述大轉盤上，所述齒條滑臺活動連接于所述復位座，在所述齒條滑臺和復位座之間設置有齒條復位彈簧，所述齒條導向塊固連于所述夾具體，所述齒條活動連接于所述齒條導向塊，所述齒條的下部固連于所述齒條滑臺，所述齒輪和齒條相嚙合。

優選地，所述移動式視覺檢測機構包括：視覺滑臺、工業相機，所述視覺滑臺固連于所述機器人支架，所述工業相機位于所述動態工裝的上部。

優選地，所述視覺滑臺和所述y軸手臂相互平行。

優選地，所述工業相機的分辨率是一千萬像素。

優選地，所述齒輪的類型為斜齒輪，所述齒條的類型為斜齒條。

優選地，所述腕部電機的類型為步進電機。

優選地，所述上軸承的類型為角接觸球軸承，所述上軸承處于背靠背預緊安裝。

優選地，所述x軸手臂和y軸手臂相互垂直；所述y軸手臂和z軸手臂相互垂直；所述x軸手臂和z軸手臂相互垂直。

和傳統技術相比，本發明口腔清潔器的工業機器人成套裝配系統具有以下積極作用和有益效果：

本發明口腔清潔器的工業機器人成套裝配系統，主要包括：轉盤機構、工作臺、動態工裝、密封圈安裝機構；所述動態工裝固連于所述轉盤機構，所述轉盤機構將所述動態工裝運轉至不同的工位，所述密封圈安裝機構固連于所述工作臺，所述密封圈安裝機構和所述動態工裝相匹配，所述密封圈安裝機構用于將所述密封圈裝配于所述密封圈安裝面。

所述牙刷柄套于所述動態工裝上后，所述動態工裝可以精確調節所述牙刷柄的姿態角度，以便于所述牙刷柄的自動化加工工序。接著，所述動態工裝搭載于所述轉盤機構上并運轉至所述密封圈安裝機構的下部。所述密封圈安裝機構包括：搬運機器人、回轉供料機構、移動式視覺檢測機構。所述密封圈先放置于所述回轉供料機構上等待所述搬運機器人的吸取，所述搬運機器人將所述密封圈的角度調整到位后，從所述回轉供料機構上將所述密封圈抓取到所述密封圈安裝面，以使所述密封圈安裝面的凸緣和所述密封圈的凹緣相匹配，所述移動式視覺檢測機構用于對所述密封圈的裝配質量進行檢測，以確保達到可靠的裝配。

接下來描述所述密封圈安裝機構和回轉供料機構的工作過程和工作原理：

所述回轉供料機構固連于所述工作臺，所述密封圈套于所述回轉供料機構上，所述搬運機器人位于所述回轉供料機構的上部，所述搬運機器人的所述真空式手腕接觸到位于所述回轉供料機構上的密封圈，所述真空式手腕驅動所述密封圈轉動，直到所述密封圈調整到預定的角度，接著所述真空式手腕吸附住所述密封圈，將所述密封圈安裝于所述密封圈安裝面，所述移動式視覺檢測機構位于所述動態工裝的上部。

所述x軸手臂、y軸手臂、z軸手臂都可以做直線運動，所述x軸手臂、y軸手臂、z軸手臂成兩兩垂直的姿態布置，所述真空式手腕固連于所述z軸手臂，因此所述搬運機器人具備四個自由度。

所述腕部支架固連于所述z軸滑臺，所述回轉軸通過所述上軸承活動連接于所述腕部支架，所述腕部電機的輸出軸通過所述聯軸器固連于所述回轉軸，所述腕部電機可以驅動所述回轉軸做轉動。所述腕部吸盤固連于所述回轉軸的下部，所述腕部吸盤和所述密封圈相匹配。所述回轉軸上設置有所述真空通道，所述腕部吸盤上設置有和所述真空通道相連通的所述真空口，所述真空通道連接至真空泵。所述腕部吸盤的下部設置有和所述密封圈相匹配的外形輪廓。所述腕部吸盤壓于所述密封圈后，所述真空口通過負壓作用于所述密封圈，使所述密封圈吸附于所述腕部吸盤上，所述腕部電機可以驅動所述密封圈進行轉動。

所述底座板固連于是工作臺，所述光纖傳感器固連于所述底座板，所述隨動芯軸固連于所述隨動托盤，所述隨動芯軸上設置有和所述光纖傳感器相匹配的缺口。所述光纖傳感器對著所述缺口進行照射，并對采集的光電信號進行分析。所述搬運機器人驅動所述密封圈轉動，當所述缺口和凹緣匹配后構成一個完整的圓形缺口，所述光纖傳感器照射到該圓形缺口，所述光纖傳感器通過對光電信號的采集可以感知到所述缺口和凹緣已經處于匹配狀態。接著所述搬運機器人吸附住所述密封圈，再將所述密封圈裝配于所述密封圈安裝面上。由于所述密封圈已經經過校正，使得所述凸緣和凹緣處于匹配的姿態，從而達到精密裝配。

最后由所述移動式視覺檢測機構對所述密封圈的裝配質量進行檢測，以保證裝配質量。

接下來描述所述動態工裝的工作過程和工作原理：

所述動態工裝用于承載所述牙刷柄，將所述牙刷柄移動到各個工位，并將所述牙刷柄調整個所需要的姿態角度。所述夾具體固連于所述大轉盤，所述轉動式料臺活動連接于所述夾具體，所述限位輪、齒輪成同軸布置，所述限位輪、齒輪都固連于所述轉動式料臺，所述齒輪可以驅動所述轉動式料臺轉動。所述齒條導向塊固連于所述夾具體，所述齒條活動連接于所述齒條導向塊，所述齒條的下部固連于所述齒條滑臺，所述齒輪和齒條相嚙合。所述插銷塊活動連接于所述夾具體，所述限位輪上設置有和所述插銷塊相匹配的一號缺口、二號缺口，所述插銷塊的下部設置有插銷復位彈簧。

所述插銷塊在所述插銷復位彈簧的推動下，具有向所述限位輪運動的趨勢。如果所述插銷塊插入到所述一號缺口，則所述轉動式料臺處于鎖定的狀態，并且所述牙刷柄處于水平姿態；如果所述插銷塊插入到所述二號缺口中，則所述轉動式料臺處于鎖定的狀態，并且所述牙刷柄處于豎直姿態；如果所述插銷塊脫離所述一號缺口和所述二號缺口，則所述轉動式料臺具有自由轉動的狀態。

在外部機械作用下使所述插銷塊脫離所述一號缺口，則所述轉動式料臺具有自由轉動的機會；接著，在外部機械作用下使所述齒條下降，所述齒條驅動所述齒輪轉動，所述齒輪驅動所述限位輪、轉動式料臺轉動，直到所述插銷塊在所述插銷復位彈簧的驅動下自動地插入到所述二號缺口中。接著，所述轉動式料臺處于鎖定的狀態，并且所述牙刷柄處于豎直姿態。從而實現對所述牙刷柄姿態角度的變換。

同理，如果需要將所述牙刷柄從豎直的姿態角度轉變為水平的姿態角度。需要將所述插銷塊脫離所述限位輪，所述齒條在所述齒條復位彈簧的推動下自動上移，所述齒條驅動所述齒輪轉動，所述齒輪驅動所述限位輪、轉動式料臺轉動。當所述限位輪轉動一定的角度后，施加在所述插銷塊上的外力取消。接著，所述限位輪繼續轉動直到所述插銷塊在所述插銷復位彈簧的驅動下自動地插入到所述一號缺口，則所述轉動式料臺處于鎖定的狀態，并且所述牙刷柄處于水平姿態。

接下來描述所述半轉備料機構的工作過程和工作原理：

所述半轉備料機構位于所述搬運機器人的下部。所述半轉盤上設置有備料孔，可以通過人工的方式將所述密封圈放置于所述備料孔中，接著所述半轉盤轉動一百八十度將所述密封圈運動至所述腕部吸盤的下部。所述彈簧托盤用于托住所述密封圈，防止所述密封圈從所述備料孔中掉落。當所述吸附機械手在抓取所述密封圈的時候，所述彈簧托盤還可以對所述密封圈提供柔性支撐，防止所述吸附機械手壓壞所述密封圈。

所述半轉盤固連于所述半轉軸，在所述半轉軸的下部固連有所述半轉齒輪，所述半轉齒條和半轉齒輪相匹配。所述半轉氣缸用于驅動所述半轉齒條發生一百八十度轉動，所述半轉盤在所述半轉氣缸的控制下發生一百八十度轉動。

所述脫料氣缸的氣缸體固連于所述底座板，所述脫料氣缸的活塞桿的末端固連有所述脫料板，在所述脫料板的末端通過所述銷軸活動連接有所述脫料軸。所述脫料氣缸的活塞桿伸出，使所述脫料軸可以將所述密封圈從所述備料孔中脫離。接著所述吸附機械手將所述密封圈吸走到所述回轉供料機構上。所述脫料軸的通過所述擺臂桿固連于所述小氣缸的活塞桿的末端，所述小氣缸的氣缸體固連于所述底座板的下部。所述小氣缸可以驅動所述脫料軸發生一定角度的擺動，從而使所述脫料軸將所述密封圈更容易地從所述備料孔中發生脫離。

接下來描述所述吸料機械手的工作過程和工作原理：

所述機械手豎直滑臺固連于所述機械手水平滑臺的滑臺上，所述機械手滑板活動連接于所述機械手豎直滑臺。所述機械手水平滑臺用于驅動所述機械手滑板發生水平方向的運動，所述機械手豎直滑臺用于驅動所述機械手滑板發生豎直方向的運動。所述花鍵套通過軸承活動連接于所述機械手滑板，所述微調電機的輸出軸和所述花鍵套通過所述同步帶機構實現活動連接，所述微調電機通過所述同步帶機構驅動所述花鍵套、花鍵軸和下吸盤發生轉動，從而對調整所述密封圈的角度。所述花鍵軸活動連接于所述花鍵套，所述花鍵軸的上端固連于所述上下運動氣缸的活塞桿的末端，所述下吸盤固連于所述花鍵軸的下端。所述花鍵軸和所述花鍵套成同軸布置，所述花鍵軸位于所述花鍵套的軸心位置，所述花鍵軸可以沿所述花鍵套的軸向運動。所述上下運動氣缸的活塞桿伸出，驅動所述下吸盤下降，使所述下吸盤接觸到所述密封圈。

附圖說明

圖1是本發明口腔清潔器的工業機器人成套裝配系統的結構示意圖；

圖2是本發明工業機器人輔助密封圈微調和搬運裝備的結構示意圖；

圖3、4、5、6、7、8是本發明工業機器人輔助密封圈微調和搬運裝備的密封圈安裝機構和半轉備料機構的結構示意圖；

圖9、10是本發明工業機器人輔助密封圈微調和搬運裝備的吸料機械手的結構示意圖；

圖11是本發明工業機器人輔助密封圈微調和搬運裝備的搬運機器人的結構示意圖。

圖12、13是本發明口腔清潔器的工業機器人成套裝配系統的動態工裝的結構示意圖；

圖14是本發明口腔清潔器的工業機器人成套裝配系統的動態工裝在拆掉齒輪后的結構示意圖。

1工作臺、2轉盤機構、3上料工位、6動態工裝、11夾具體、12轉動式料臺、13限位輪、14齒輪、15齒條、16齒條導向塊、17齒條滑臺、18齒條復位彈簧、19復位座、20插銷塊、21插銷復位彈簧、22一號缺口、23二號缺口、24牙刷柄、45密封圈安裝機構、46搬運機器人、47回轉供料機構、48移動式視覺檢測機構、49機器人支架、50x軸手臂、51y軸手臂、52z軸手臂、53真空式手腕、54z軸滑臺、55腕部電機、56聯軸器、57腕部支架、58腕部吸盤、59上軸承、60回轉軸、61真空通道、62真空口、63底座板、64下軸承、65隨動托盤、66隨動芯軸、67光纖傳感器、68視覺滑臺、69工業相機、70密封圈安裝面、71凸緣、72密封圈、73凹緣、74缺口。

具體實施方式

下面將結合附圖對本發明作進一步地詳細說明，但不構成對本發明的任何限制，附圖中類似的元件標號代表類似的元件。如上所述，本發明提供了一種口腔清潔器的工業機器人成套裝配系統，在電動牙刷的自動化裝配生產中，將牙刷柄安裝于動態工裝上后，將密封圈裝配于牙刷柄末端的密封圈安裝面。本發明口腔清潔器的工業機器人成套裝配系統，牙刷柄連接于動態工裝上后隨轉盤機構運動至不同的工位，可以對密封圈的姿態做自動化精密調整和定位，實現了密封圈的準確裝配，利用機器視覺對裝配完成的牙刷柄進行檢測，提高電動牙刷的產品質量和生產效率。

圖1是本發明口腔清潔器的工業機器人成套裝配系統的結構示意圖，圖2是本發明工業機器人輔助密封圈微調和搬運裝備的結構示意圖，圖3、4、5、6、7、8是本發明工業機器人輔助密封圈微調和搬運裝備的密封圈安裝機構和半轉備料機構的結構示意圖，圖9、10是本發明工業機器人輔助密封圈微調和搬運裝備的吸料機械手的結構示意圖，圖11是本發明工業機器人輔助密封圈微調和搬運裝備的搬運機器人的結構示意圖。

圖12、13是本發明口腔清潔器的工業機器人成套裝配系統的動態工裝的結構示意圖，圖14是本發明口腔清潔器的工業機器人成套裝配系統的動態工裝在拆掉齒輪后的結構示意圖。

一種口腔清潔器的工業機器人成套裝配系統，包括：用于實現工位轉換的轉盤機構2、用于安置所述轉盤機構2的工作臺1、均布于所述轉盤機構2上的動態工裝6、用于裝配密封圈72的密封圈安裝機構45、用于將所述密封圈72從所述半轉備料機構75上抓取到所述密封圈安裝機構45上的吸料機械手76；所述動態工裝6固連于所述轉盤機構2，所述密封圈安裝機構45固連于所述工作臺1，所述密封圈安裝機構45和所述動態工裝6相匹配；所述半轉備料機構75位于所述密封圈安裝機構45的下部，所述吸料機械手76位于所述密封圈安裝機構45和半轉備料機構75之間；

所述半轉備料機構75包括：彈簧托盤77、半轉盤79、半轉軸80、底座板81、半轉氣缸82、半轉齒輪83、半轉齒條84、導向軌道85、脫料氣缸86、脫料板87、脫料軸88、銷軸89、小氣缸90、擺臂桿91，所述半轉盤79上設置有備料孔78，在所述備料孔78內部設置有用于安裝所述密封圈72的所述彈簧托盤77，所述半轉盤79固連于所述半轉軸80，所述半轉軸80活動連接于所述底座板81；在所述半轉軸80的下部固連有所述半轉齒輪83，所述半轉齒條84通過所述導向導軌85活動連接于所述底座板81的下部，所述半轉齒條84的一端活動連接于所述半轉氣缸82的活塞桿的末端，所述半轉氣缸82的氣缸體固連于所述底座板81的下部；所述脫料氣缸86的氣缸體固連于所述底座板81，所述脫料氣缸86的活塞桿的末端固連有所述脫料板87，在所述脫料板87的末端通過所述銷軸89活動連接有所述脫料軸88；所述脫料軸88的通過所述擺臂桿91固連于所述小氣缸90的活塞桿的末端，所述小氣缸90的氣缸體固連于所述底座板81的下部。

更具體地，所述密封圈安裝機構45包括：用于移動所述密封圈72的搬運機器人46、用于支撐所述密封圈72的回轉供料機構47、用于對所述密封圈72的裝配狀態進行檢測的移動式視覺檢測機構48，所述回轉供料機構47固連于所述工作臺1，所述搬運機器人46位于所述回轉供料機構47的上部，所述移動式視覺檢測機構48位于所述動態工裝6的上部；所述搬運機器人46包括：機器人支架49、x軸手臂50、y軸手臂51、z軸手臂52、真空式手腕53，所述機器人支架49固連于所述工作臺1，所述x軸手臂50固連于所述機器人支架49，所述y軸手臂51固連于所述x軸手臂50，所述z軸手臂52固連于所述y軸手臂51，所述真空式手腕53固連于所述z軸手臂52的z軸滑臺54上；所述真空式手腕53包括：腕部電機55、聯軸器56、腕部支架57、腕部吸盤58、上軸承59、回轉軸60、真空通道61、真空口62，所述腕部支架57固連于所述z軸滑臺54，所述回轉軸60通過所述上軸承59活動連接于所述腕部支架57，所述腕部電機55的輸出軸通過所述聯軸器56固連于所述回轉軸60，所述腕部吸盤58固連于所述回轉軸60的下部，所述腕部吸盤58和所述密封圈72相匹配，所述回轉軸60上設置有所述真空通道61，所述腕部吸盤58上設置有和所述真空通道61相連通的所述真空口62，所述真空通道61連接至真空泵。

更具體地，所述吸料機械手76包括：機械手底座92、機械手水平滑臺93、機械手豎直滑臺94、機械手滑板95、微調電機96、同步帶機構97、上下運動氣缸98、花鍵套99、花鍵軸100、下吸盤101、真空道口102、吸附容腔103，所述機械手水平滑臺93固連于所述機械手底座92，所述機械手豎直滑臺94固連于所述機械手水平滑臺93的滑臺上，所述機械手滑板95活動連接于所述機械手豎直滑臺94；所述機械手滑板95固連有所述微調電機96和上下運動氣缸98的氣缸體，所述花鍵套99通過軸承活動連接于所述機械手滑板95，所述花鍵軸100活動連接于所述花鍵套99，所述花鍵軸100的上端固連于所述上下運動氣缸98的活塞桿的末端，所述下吸盤101固連于所述花鍵軸100的下端；所述微調電機96的輸出軸和所述花鍵套99通過所述同步帶機構97實現活動連接。

更具體地，所述花鍵軸100和所述花鍵套99成同軸布置，所述花鍵軸100位于所述花鍵套99的軸心位置，所述花鍵軸100可以沿所述花鍵套99的軸向運動。

更具體地，所述回轉供料機構47包括：底座板63、下軸承64、隨動托盤65、隨動芯軸66、光纖傳感器67，所述底座板63固連于是工作臺1，所述隨動托盤65通過所述下軸承64活動連接于所述底座板63，隨動芯軸66固連于所述隨動托盤65，所述光纖傳感器67固連于所述底座板63，所述隨動芯軸66上設置有和所述光纖傳感器67相匹配的缺口74。

更具體地，所述動態工裝6固連于所述轉盤機構2上，所述動態工裝6成地均勻布置于所述轉盤機構2上；所述動態工裝6包括：夾具體11、轉動式料臺12、限位輪13、齒輪14、齒條15、齒條導向塊16、齒條滑臺17、齒條復位彈簧18、復位座19、插銷塊20、插銷復位彈簧21，所述夾具體11固連于所述大轉盤8，所述轉動式料臺12活動連接于所述夾具體11，所述限位輪13、齒輪14成同軸布置，所述限位輪13、齒輪14都固連于所述轉動式料臺12；所述插銷塊20活動連接于所述夾具體11，所述限位輪13上設置有和所述插銷塊20相匹配的一號缺口22、二號缺口23，所述插銷塊20的下部設置有插銷復位彈簧21；所述復位座19固連所述大轉盤8上，所述齒條滑臺17活動連接于所述復位座19，在所述齒條滑臺17和復位座19之間設置有齒條復位彈簧18，所述齒條導向塊16固連于所述夾具體11，所述齒條15活動連接于所述齒條導向塊16，所述齒條15的下部固連于所述齒條滑臺17，所述齒輪14和齒條15相嚙合。

更具體地，所述移動式視覺檢測機構48包括：視覺滑臺68、工業相機69，所述視覺滑臺68固連于所述機器人支架49，所述工業相機69位于所述動態工裝6的上部。

更具體地，所述視覺滑臺68和所述y軸手臂51相互平行。

更具體地，所述工業相機69的分辨率是一千萬像素。

更具體地，所述齒輪14的類型為斜齒輪，所述齒條15的類型為斜齒條。

更具體地，所述腕部電機55的類型為步進電機。

更具體地，所述上軸承59的類型為角接觸球軸承，所述上軸承59處于背靠背預緊安裝。

更具體地，所述x軸手臂50和y軸手臂51相互垂直；所述y軸手臂51和z軸手臂52相互垂直；所述x軸手臂50和z軸手臂52相互垂直。

以下結合圖1至14，進一步描述本發明口腔清潔器的工業機器人成套裝配系統的工作原理和工作過程：

本發明口腔清潔器的工業機器人成套裝配系統，主要包括：轉盤機構2、工作臺1、動態工裝6、密封圈安裝機構45；所述動態工裝6固連于所述轉盤機構2，所述轉盤機構2將所述動態工裝6運轉至不同的工位，所述密封圈安裝機構45固連于所述工作臺1，所述密封圈安裝機構45和所述動態工裝6相匹配，所述密封圈安裝機構45用于將所述密封圈72裝配于所述密封圈安裝面70。

所述牙刷柄24套于所述動態工裝6上后，所述動態工裝6可以精確調節所述牙刷柄24的姿態角度，以便于所述牙刷柄24的自動化加工工序。接著，所述動態工裝6搭載于所述轉盤機構2上并運轉至所述密封圈安裝機構45的下部。所述密封圈安裝機構45包括：搬運機器人46、回轉供料機構47、移動式視覺檢測機構48。所述密封圈72先放置于所述回轉供料機構47上等待所述搬運機器人46的吸取，所述搬運機器人46將所述密封圈72的角度調整到位后，從所述回轉供料機構47上將所述密封圈72抓取到所述密封圈安裝面70，以使所述密封圈安裝面70的凸緣71和所述密封圈72的凹緣73相匹配，所述移動式視覺檢測機構48用于對所述密封圈72的裝配質量進行檢測，以確保達到可靠的裝配。

接下來描述所述密封圈安裝機構45和回轉供料機構47的工作過程和工作原理：

所述回轉供料機構47固連于所述工作臺1，所述密封圈72套于所述回轉供料機構47上，所述搬運機器人46位于所述回轉供料機構47的上部，所述搬運機器人46的所述真空式手腕53接觸到位于所述回轉供料機構47上的密封圈72，所述真空式手腕53驅動所述密封圈72轉動，直到所述密封圈72調整到預定的角度，接著所述真空式手腕53吸附住所述密封圈72，將所述密封圈72安裝于所述密封圈安裝面70，所述移動式視覺檢測機構48位于所述動態工裝6的上部。

所述x軸手臂50、y軸手臂51、z軸手臂52都可以做直線運動，所述x軸手臂50、y軸手臂51、z軸手臂52成兩兩垂直的姿態布置，所述真空式手腕53固連于所述z軸手臂52，因此所述搬運機器人46具備四個自由度。

所述腕部支架57固連于所述z軸滑臺54，所述回轉軸60通過所述上軸承59活動連接于所述腕部支架57，所述腕部電機55的輸出軸通過所述聯軸器56固連于所述回轉軸60，所述腕部電機55可以驅動所述回轉軸60做轉動。所述腕部吸盤58固連于所述回轉軸60的下部，所述腕部吸盤58和所述密封圈72相匹配。所述回轉軸60上設置有所述真空通道61，所述腕部吸盤58上設置有和所述真空通道61相連通的所述真空口62，所述真空通道61連接至真空泵。所述腕部吸盤58的下部設置有和所述密封圈72相匹配的外形輪廓。所述腕部吸盤58壓于所述密封圈72后，所述真空口62通過負壓作用于所述密封圈72，使所述密封圈72吸附于所述腕部吸盤58上，所述腕部電機55可以驅動所述密封圈72進行轉動。

所述底座板63固連于是工作臺1，所述光纖傳感器67固連于所述底座板63，所述隨動芯軸66固連于所述隨動托盤65，所述隨動芯軸66上設置有和所述光纖傳感器67相匹配的缺口74。所述光纖傳感器67對著所述缺口74進行照射，并對采集的光電信號進行分析。所述搬運機器人46驅動所述密封圈72轉動，當所述缺口74和凹緣73匹配后構成一個完整的圓形缺口，所述光纖傳感器67照射到該圓形缺口，所述光纖傳感器67通過對光電信號的采集可以感知到所述缺口74和凹緣73已經處于匹配狀態。接著所述搬運機器人46吸附住所述密封圈72，再將所述密封圈72裝配于所述密封圈安裝面70上。由于所述密封圈72已經經過校正，使得所述凸緣71和凹緣73處于匹配的姿態，從而達到精密裝配。

最后由所述移動式視覺檢測機構48對所述密封圈72的裝配質量進行檢測，以保證裝配質量。

接下來描述所述動態工裝6的工作過程和工作原理：

所述動態工裝6用于承載所述牙刷柄24，將所述牙刷柄24移動到各個工位，并將所述牙刷柄24調整個所需要的姿態角度。所述夾具體11固連于所述大轉盤8，所述轉動式料臺12活動連接于所述夾具體11，所述限位輪13、齒輪14成同軸布置，所述限位輪13、齒輪14都固連于所述轉動式料臺12，所述齒輪14可以驅動所述轉動式料臺12轉動。所述齒條導向塊16固連于所述夾具體11，所述齒條15活動連接于所述齒條導向塊16，所述齒條15的下部固連于所述齒條滑臺17，所述齒輪14和齒條15相嚙合。所述插銷塊20活動連接于所述夾具體11，所述限位輪13上設置有和所述插銷塊20相匹配的一號缺口22、二號缺口23，所述插銷塊20的下部設置有插銷復位彈簧21。

所述插銷塊20在所述插銷復位彈簧21的推動下，具有向所述限位輪13運動的趨勢。如果所述插銷塊20插入到所述一號缺口22，則所述轉動式料臺12處于鎖定的狀態，并且所述牙刷柄24處于水平姿態；如果所述插銷塊20插入到所述二號缺口23中，則所述轉動式料臺12處于鎖定的狀態，并且所述牙刷柄24處于豎直姿態；如果所述插銷塊20脫離所述一號缺口22和所述二號缺口23，則所述轉動式料臺12具有自由轉動的狀態。

在外部機械作用下使所述插銷塊20脫離所述一號缺口22，則所述轉動式料臺12具有自由轉動的機會；接著，在外部機械作用下使所述齒條15下降，所述齒條15驅動所述齒輪14轉動，所述齒輪14驅動所述限位輪13、轉動式料臺12轉動，直到所述插銷塊20在所述插銷復位彈簧21的驅動下自動地插入到所述二號缺口23中。接著，所述轉動式料臺12處于鎖定的狀態，并且所述牙刷柄24處于豎直姿態。從而實現對所述牙刷柄24姿態角度的變換。

同理，如果需要將所述牙刷柄24從豎直的姿態角度轉變為水平的姿態角度。需要將所述插銷塊20脫離所述限位輪13，所述齒條15在所述齒條復位彈簧18的推動下自動上移，所述齒條15驅動所述齒輪14轉動，所述齒輪14驅動所述限位輪13、轉動式料臺12轉動。當所述限位輪13轉動一定的角度后，施加在所述插銷塊20上的外力取消。接著，所述限位輪13繼續轉動直到所述插銷塊20在所述插銷復位彈簧21的驅動下自動地插入到所述一號缺口22，則所述轉動式料臺12處于鎖定的狀態，并且所述牙刷柄24處于水平姿態。

接下來描述所述半轉備料機構的工作過程和工作原理：

所述半轉備料機構75位于所述搬運機器人46的下部。所述半轉盤79上設置有備料孔78，可以通過人工的方式將所述密封圈72放置于所述備料孔78中，接著所述半轉盤79轉動一百八十度將所述密封圈72運動至所述腕部吸盤58的下部。所述彈簧托盤77用于托住所述密封圈72，防止所述密封圈72從所述備料孔78中掉落。當所述吸附機械手76在抓取所述密封圈72的時候，所述彈簧托盤77還可以對所述密封圈72提供柔性支撐，防止所述吸附機械手76壓壞所述密封圈72。

所述半轉盤79固連于所述半轉軸80，在所述半轉軸80的下部固連有所述半轉齒輪83，所述半轉齒條84和半轉齒輪83相匹配。所述半轉氣缸82用于驅動所述半轉齒條84發生一百八十度轉動，所述半轉盤79在所述半轉氣缸82的控制下發生一百八十度轉動。

所述脫料氣缸86的氣缸體固連于所述底座板81，所述脫料氣缸86的活塞桿的末端固連有所述脫料板87，在所述脫料板87的末端通過所述銷軸89活動連接有所述脫料軸88。所述脫料氣缸86的活塞桿伸出，使所述脫料軸88可以將所述密封圈72從所述備料孔78中脫離。接著所述吸附機械手76將所述密封圈72吸走到所述回轉供料機構47上。所述脫料軸88的通過所述擺臂桿91固連于所述小氣缸90的活塞桿的末端，所述小氣缸90的氣缸體固連于所述底座板81的下部。所述小氣缸90可以驅動所述脫料軸88發生一定角度的擺動，從而使所述脫料軸88將所述密封圈72更容易地從所述備料孔78中發生脫離。

接下來描述所述吸料機械手的工作過程和工作原理：

所述機械手豎直滑臺94固連于所述機械手水平滑臺93的滑臺上，所述機械手滑板95活動連接于所述機械手豎直滑臺94。所述機械手水平滑臺93用于驅動所述機械手滑板95發生水平方向的運動，所述機械手豎直滑臺94用于驅動所述機械手滑板95發生豎直方向的運動。所述花鍵套99通過軸承活動連接于所述機械手滑板95，所述微調電機96的輸出軸和所述花鍵套99通過所述同步帶機構97實現活動連接，所述微調電機96通過所述同步帶機構97驅動所述花鍵套99、花鍵軸100和下吸盤101發生轉動，從而對調整所述密封圈72的角度。所述花鍵軸100活動連接于所述花鍵套99，所述花鍵軸100的上端固連于所述上下運動氣缸98的活塞桿的末端，所述下吸盤101固連于所述花鍵軸100的下端。所述花鍵軸100和所述花鍵套99成同軸布置，所述花鍵軸100位于所述花鍵套99的軸心位置，所述花鍵軸100可以沿所述花鍵套99的軸向運動。所述上下運動氣缸98的活塞桿伸出，驅動所述下吸盤101下降，使所述下吸盤接觸到所述密封圈72。

最后，應當指出，以上實施例僅是本發明口腔清潔器的工業機器人成套裝配系統較有代表性的例子。顯然，本發明口腔清潔器的工業機器人成套裝配系統不限于上述實施例，還可以有許多變形。凡是依據本發明口腔清潔器的工業機器人成套裝配系統的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均應認為屬于本發明口腔清潔器的工業機器人成套裝配系統的保護范圍。